Son biomóleculas formadas
básicamente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno (CHON).
Pueden además contener azufre y en algunos tipos de proteínas, fósforo, hierro, magnesio y cobre entre otros
elementos.
Del griego proteion, primero
PROTEÍNAS
Son polímeros formados de sub unidades llamadas: aminoácidos
Los aminoácidos son moléculas
compuestas por un grupo carboxilo, un grupo amino, un átomo de hidrogeno y una cadena lateral
Están formados por:
Grupo amino
Grupo carboxílico
Carbono
Hidrógeno
Un radical o residuo R
(Elemento que diferencia a los aminoácidos entre sí)
Nùmero 20 diferentes 3 grupos .
Grupo A hidrófobos
Grupo B hidrófilos
CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
• No polares: cadenas laterales hidrófobas
• Polares sin carga neta a pH fisiológico
• Polares con carga:
– Cadena lateral ácida o cargada negativamente
– Cadena lateral básica o cargada positivamente
Albúminas: Seroalbúmina (sangre),
ovoalbúmina (huevo), lactoalbúmina (leche)
Hormonas: Insulina, hormona del crecimiento, prolactina, tirotropina Colágenos: en tejidos conjuntivos, cartilaginosos
Queratinas: En formaciones epidérmicas: pelos, uñas, plumas, cuernos.
Elastinas: En tendones y vasos sanguíneos Fibroínas: En hilos de seda, (arañas,
insectos)
Proteínas conjugadas
• Asociación de proteínas con otras biomoléculas
• Con azúcares = Glucoproteínas
• con lípidos = Lipoproteínas
Glucoproteínas: ribonucleasa,mucoproteínas y anticuerpos
Lipoproteínas: alta, baja y muy baja densidad,
que transportan lípidos en la sangre.
Nucleoproteínas: nucleosomas de la
cromatina,Ribosomas
Cromoproteínas:Hemoglobina,
hemocianina, mioglobina (que
transportan oxígeno), Citocromos (que transportan electrones).
HETEROPROTEÍNAS o PROTEÍNAS CONJUGADAS:
Fibrosas: forma alargada. Poco soluble
• Ej: colágeno, elastina, queratina
Globulares: poseen forma compacta que facilita la solubilidad en agua,
permite realizar funciones de transporte, enzimáticas, hormonales,etc.
Enlace peptídico Covalente
Enlaces en proteínas
Tipo de enlaces/caracterí sticas Enlace peptido PUENTE DE DISULFURO PUENTE DEHIDRÓGENO ENLACESIÓNICOS I
nteracciones de Van der Waals INTERACCIONES HIDRÒFOBAS Características específicas de las uniones Unión entre grupo amino y carboxilo de aminoácid os vecinos Puentes de disulfuro entre la misma cadena polipeptídico ó entre dos ó mas cadenas Estabilizan desde la unión secundaria , enlaces hélice alfa y lamina Beta Ó interacciones electrostàticas, unión entre grupos R cargados negativos con positivos Atracción transitoria entre dos moléculas no polares con asimetria electrónicas Agrupa los aminoácidos hidrófobos, empujan a estos hacia el interior de la molécula Covalente Ó NO covalente Tipo de enlace covalente Tipo de enlace covalente Tipo de enlace No covalente Tipo de enlace No covalente Tipo de enlace No covalente Tipo de enlace No covalente Localización
según tipo de estructura
• La estructura de las proteínas está definida por la secuencia de los aminoácidos que la
conforman y esta secuencia está determinada genéticamente (codificada en el ADN)
NIVELES DE ESTRUCTURA DE LAS
PROTEÍNAS
• La estructura de una proteína determina su función
• Se han identificado cuatro niveles:
• Primaria
• Secundaria
• Terciaria
Es la simple secuencia de aminoácidos de la proteína. Indica cuáles aminoácidos componen la cadena polipeptídica y el orden de los aminoácidos. La función de una proteína depende de su secuencia y de la forma que ésta adopte. Tipo de unión aminocaborxilo ó peptídico
• Se refiere al plegamiento de la
cadena polipeptídica por interacción de aminoácidos vecinos
• Esta estructura se estabiliza porque se forman puentes de hidrógeno
entre el oxígeno del carbonilo (C=O) de un enlace peptídico con el
hidrógeno del grupo N-H de otro enlace peptídico: -C=O---HN
• Se conocen dos formas
alfa hélice
lámina plegada b
-
hélice
Lámina
b
• Dos partes de una cadena se
encuentran juntas con enlaces
• Motivos: subunidades recurrentes, patrones supersecundarios
reconocibles presentes en muchas proteínas
TERCIARIA
Describe la conformación de la proteína íntegra. Los enlaces que estabilizan son: enlaces salinos, enlaces de hidrógeno, enlaces disulfuro, interacciones hidrófobas, interacciones de los grupos polares con el agua.
Este plegamiento logra que los aminoácidos hidrófobos queden en el interior de la proteína y los hidrófilos en la superficie donde interaccionan con el agua
• Entre las fuerzas que estabilizan esta estructura se encuentran:
• puentes de hidrógeno
• enlaces disulfuro
• puentes salinos
• interacciones dipolo-dipolo
CUATERNARIA
• Presente sólo en proteínas que están
formadas por 2 o más cadenas polipeptídicas o subunidades
unión, mediante enlaces covalentes de disulfuro pero con mayor frecuencia por enlaces débiles ( no covalentes) de varias
cadenas polipeptídicas con estructura terciaria o subunidades, para formar complejo proteico.
Cada una de estas cadenas polipeptídicas recibe el nombre de protómero o monómero y pueden ser: a)Con dos subunidades:
Homodímeros con dos subunidades idénticas Heterodímeros con dos subunidades no idénticas b)Con múltiples subunidades,ej. Colágeno y
Hemoglobina.
Colágeno Hemoglobina
ACTIVIDADES EN LAS QUE PARTICIPAN
• ESTRUCTURALES • FUNCIONALES
Citoesqueleto Matriz
Catálitica (enzimas)
Transporte
(Hemoglobina) Reserva (ovoalbúmina)
Movimiento (tubulina)
Defensa (Plasmina)
Estructural (Colágeno)
Funciones de las proteínas
Contracción (actina, miosina)
Regulación del gen (Histona)
Funciones de las proteínas
Receptores de membrana
• Se relaciona directamente con la función de la misma
• Dominio: unidades
1. ESTRUCTURAL
Como las glucoproteínas que forman parte de las membranas.
Las histonas que forman parte de los cromosomas
El colágeno, del tejido conjuntivo fibroso. La elastina, del tejido conjuntivo elástico. La queratina de la epidermis.
2. ENZIMÁTICA
Son las más numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de las
3. HORMONAL
Insulina y glucagón
Hormona del crecimiento Calcitonina
4. DEFENSIVA
Inmunoglobulina
Trombina y fibrinógeno 5. TRANSPORTE
Hemoglobina Citocromos
6. Almacenamiento
Ovoalbúmina, de la clara de huevo Gliadina, del grano de trigo
Lactoalbúmina, de la leche
7. MOTORAS movimiento intra ó extracelular
8. RECEPTORES a estímulos extra ó intracelular.
ESTRUCTURALES
• Presentes en las membranas organelares y
membranas plasmáticas favoreciendo la adherencia celular
• Conforman el citoesqueleto que mantiene la forma y sirve de adherencia a los organelos
• Constituyen el mayor porcentaje de moléculas de la matriz extracelular, que sirve de soporte a las células en los tejidos
FUNCIONALES
• Catalizan reacciones químicas: enzimas
• Trasladan mensajes entre células distantes o cercanas:
hormonas
• Captan los mensajes de los ligandos a nivel de
membranas plasmáticas e intracelularmente: receptores
FUNCIONALES
• Transportan moléculas pequeñas como el oxígeno, por ejemplo la hemoglobina (oxihemoglobina)
• Permiten la contractilidad muscular y no muscular: actina y miosina
• Almacenan sustancias para el desarrollo del embrión: ovoalbúmina
Proteínas conjugadas
• Asociación de proteínas con otras biomoléculas
• Con azúcares = Glucoproteínas
• con lípidos = Lipoproteínas
DESNATURALIZACIÓN
• Se refiere a la pérdida de su conformación nativa
• Es causada por el calentamiento, cambios del pH, tratamiento con agentes reductores,